Почему длина земных суток меняется: открытие канадских учёных

Учёные из Университета Альберты выяснили, что изменения длины земных суток связаны с динамикой внутреннего ядра планеты.

Исследователи обнаружили, что длина земных суток не всегда составляет ровно 24 часа — она может меняться на несколько миллисекунд. Эти изменения связаны с динамическими процессами, происходящими в глубинах Земли.

Уже около трёх десятилетий известно, что жидкое ядро Земли не всегда вращается с одинаковой скоростью. Изменения в магнитном поле планеты показывают, что скорость вращения ядра может постепенно увеличиваться в течение нескольких десятилетий, а затем замедляться. При этом мантия, каменная оболочка Земли толщиной около 3 000 километров, реагирует противоположным образом: когда ядро ускоряется, мантия немного замедляется, и наоборот.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature, аспирант Хуйфэн Чжан и профессор Матье Думберри показали, что небольшие изменения скорости вращения внутреннего твёрдого ядра могут создавать гравитационный момент. Из-за того, что внутреннее ядро не является идеально сферическим, изменения в его движении могут гравитационно взаимодействовать с неравномерным распределением массы в мантии, влияя на скорость её вращения и, следовательно, на длину суток.

Кроме того, на границе между ядром и мантией действует другая сила — момент на границе ядро-мантия. Она создаёт трение и электромагнитное сопротивление, которые ограничивают изменения длины суток. По мнению исследователей, наблюдаемые вариации длины суток возникают из-за тонкого баланса между гравитационным моментом и моментом на границе ядро-мантия.

Открытие не только помогает объяснить давнюю загадку изменения длины суток, но и даёт новое понимание процессов, происходящих в глубинах Земли. Учёные предполагают, что внутреннее ядро может изменять форму и реагировать на силы гораздо более динамично, чем можно было бы ожидать от твёрдого тела.

Источник: ScienceDaily